WO2021124676A1 - フリーズドライ食品の製造方法 - Google Patents

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WO2021124676A1
WO2021124676A1 PCT/JP2020/039691 JP2020039691W WO2021124676A1 WO 2021124676 A1 WO2021124676 A1 WO 2021124676A1 JP 2020039691 W JP2020039691 W JP 2020039691W WO 2021124676 A1 WO2021124676 A1 WO 2021124676A1
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solid food
cut
dried
food
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PCT/JP2020/039691
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純司 高柳
Original Assignee
ポッカサッポロフード＆ビバレッジ株式会社
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23B—PRESERVING, e.g. BY CANNING, MEAT, FISH, EGGS, FRUIT, VEGETABLES, EDIBLE SEEDS; CHEMICAL RIPENING OF FRUIT OR VEGETABLES; THE PRESERVED, RIPENED, OR CANNED PRODUCTS
    • A23B7/00—Preservation or chemical ripening of fruit or vegetables
    • A23B7/02—Dehydrating; Subsequent reconstitution
    • A23B7/024—Freeze-drying, i.e. cryodessication or lyophilisation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L3/00—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs
    • A23L3/40—Preservation of foods or foodstuffs, in general, e.g. pasteurising, sterilising, specially adapted for foods or foodstuffs by drying or kilning; Subsequent reconstitution
    • A23L3/44—Freeze-drying

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing freeze-dried food.
  • Freeze-drying is a technology that sublimates and dries frozen foods in a vacuum state.
  • the freeze-dried food obtained by freeze-drying has advantages such as light weight, long-term storage at room temperature, and easy restoration with water or hot water. Therefore, freeze-drying is applied to various foods.
  • Patent Document 1 a physically finely pulverized starch-containing vegetable or a product obtained by adding water to the starch-containing vegetable is subjected to enzyme treatment using one or more types of starch-degrading enzymes that promote the decomposition of the starch tissue of the vegetable, and the enzyme is inactivated.
  • a method for producing a freeze-dried food product comprises cooling, filling a molded container, pre-freezing, and vacuum freeze-drying.
  • Freeze-dried foods are usually eaten after being restored by immersing them in a liquid (for example, water or hot water) for a short time.
  • a liquid for example, water or hot water
  • the size of the food material is generally limited.
  • solid foods for example, vegetables such as root vegetables
  • liquids are not easily absorbed by dried products, so the size of conventional food materials should be reduced to about 1 cm (width) x 1 cm (depth) x 1 cm (height) or less. It was difficult to produce something that was satisfying to eat.
  • the freeze-dried food described in Patent Document 1 is an invention premised on a paste-like (semi-solid) food material (high-concentration vegetable paste). So far, a technique for improving the stability of freeze-dried foods of solid foods (for example, vegetables such as root vegetables) is not sufficiently known.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a freeze-dried food having good resilience from a solid food.
  • the present invention relates to a method for producing a freeze-dried food, which comprises a step of cutting a pre-frozen solid food and a step of vacuum freeze-drying the cut solid food.
  • the method for producing freeze-dried foods according to the present invention includes cutting solid foods after pre-freezing and before vacuum freeze-drying, it is possible to produce freeze-dried foods with good resilience.
  • the ratio of the cut surface generated in the above-mentioned cutting step to the entire surface of the cut solid food is 15% or more. As a result, the resilience of the obtained freeze-dried food is further improved.
  • the cut solid food may have a size of 0.5 cm 3 or more.
  • the production method according to the present invention can produce freeze-dried foods having good resilience even when the size of the food material is about the same as the conventional one or larger than the conventional one.
  • the solid food may be vegetables or root vegetables.
  • vegetables such as root vegetables are difficult to absorb liquid into dried products.
  • freeze-dried foods having good resilience can be produced from vegetables such as root vegetables. can do.
  • the method for producing freeze-dried food according to the present embodiment includes a step of cutting a pre-frozen solid food (hereinafter, also referred to as a “cutting step”) and a step of vacuum-freezing and drying the cut solid food (hereinafter, also referred to as “cutting step”). It also has a "freeze-drying process").
  • the manufacturing method according to the present embodiment includes a step of pre-cutting a solid food (hereinafter, also referred to as a “pre-cutting step”) and a step of heat-treating the solid food (hereinafter, also referred to as a “branching step”) before the cutting step. It may be further provided with a step of pre-freezing a solid food (hereinafter, also referred to as a “pre-freezing step”).
  • the precut step is a step of precutting a solid food.
  • the precut step is an optional step, but by pre-cutting the solid food, the handleability is improved, so that the production efficiency can be improved.
  • the shape and size of the solid food for pre-cutting are not particularly limited, and can be set according to the production line, production equipment, and the like.
  • the precut step may be carried out using, for example, an apparatus such as a slicer or a dicer.
  • the blanching step is a step of heat-treating a solid food.
  • the solid food product to be used in the blanching step may be a solid food product pre-cut through a pre-cutting step.
  • the heat treatment may be carried out, for example, at a temperature in the range of 60 ° C. or higher and 100 ° C. or lower, and for a time in the range of 1 second or more and 2 hours or less. Examples of the heating method include a method of immersing the solid food in heated water, a method of bringing the heated steam into contact with the solid food, and the like.
  • the blanching step is an optional step, but by carrying out the blanching step, the enzyme in the solid food can be inactivated, so that the change in quality can be suppressed.
  • solid foods can be sterilized at the same time.
  • the blanching step may be carried out using, for example, a device such as a blanching device.
  • an alkali treatment, a calcium treatment, etc. may be performed at the same time.
  • the alkaline treatment can be carried out, for example, by immersing the solid food in sodium bicarbonate water or alkaline ionized water. By applying the alkali treatment, an effect of suppressing a color change due to heating and an effect of promoting softening can be obtained.
  • the calcium treatment can be carried out, for example, by immersing a solid food in an aqueous solution of calcium chloride or an aqueous solution of calcium lactate. By applying the calcium treatment, the effect of suppressing softening due to heating can be obtained.
  • the blanching step it is preferable to carry out the preliminary freezing step after cooling the solid food after the heat treatment.
  • the method for cooling the solid food after the heat treatment include a method of immersing the solid food after the heat treatment in water, a method of cooling the solid food after the heat treatment by air cooling, and the like.
  • treatments such as tissue softening or hardening promotion, permeability improvement, and texture improvement are also carried out. Therefore, for example, it is selected from enzymes, sugars, emulsifiers, calcium and the like. Water in which the additives are dissolved may be used.
  • the pre-freezing step is a step of pre-freezing a solid food.
  • the solid food to be subjected to the pre-freezing step may be a solid food that has been pre-cut through the pre-cut step, a solid food that has undergone the blanching step, or a solid food that has undergone the pre-cut step and the blanching step. You may.
  • the pre-freezing step may be carried out under the same conditions as the pre-freezing carried out during normal freeze-drying.
  • the temperature at the time of pre-freezing may be a temperature at which the water content in the solid food freezes, but is usually a temperature within the range of ⁇ 50 ° C. or higher and ⁇ 20 ° C. or lower.
  • the time for pre-freezing is not particularly limited as long as the water content in the solid food is frozen, but is usually 1 hour or more.
  • the upper limit of the time for pre-freezing is not particularly limited, but is usually 6 hours or less from the viewpoint of improving production efficiency.
  • the pre-freezing step may be carried out using, for example, an apparatus such as a refrigerator or a freezer.
  • the cutting step is a step of cutting a pre-frozen solid food product. By carrying out the cutting step after pre-freezing and before vacuum freeze-drying, freeze-dried foods having good resilience can be produced.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a mechanism for improving the resilience of freeze-dried foods according to the present invention.
  • the water freezes inside the tissue of the solid food and ice crystals grow.
  • the grown ice crystals greatly destroy the cell tissues such as the cell membrane and the cell wall inside the tissue of the solid food.
  • the surface of solid food tends to have smaller ice crystals than the inside of the tissue due to its high freezing rate, and because there is no tissue around it, it can receive the pressure of grown ice crystals, such as cell membranes and cell walls. It is considered that the degree of destruction of the cell tissue does not reach the level inside the tissue (Fig. 1, after prefreezing).
  • the cutting step it is preferable to cut the pre-frozen solid food so that the area of the cut surface is larger. That is, for solid foods cut in the cutting step, the ratio of the cut surface generated in the cutting step to the entire surface is preferably 15% or more. As a result, the number of voids exposed on the outer surface of the cut solid food is increased, and the resilience is further improved. From the same viewpoint, the ratio of the cut surface generated in the cutting step to the entire surface is preferably 20% or more, preferably 30% or more, preferably 40% or more, and 50% or more. It is preferably 60% or more, preferably 70% or more, preferably 80% or more, further preferably 90% or more, and particularly preferably 100%. preferable. The ratio is a value calculated from the area of the cut surface and the area of the entire surface.
  • the solid food cut in the cutting step preferably has at least two cut surfaces generated in the cutting step, and the cutting generated in the cutting step. It is more preferable to have three or more faces, it is further preferable to have four or more cut faces generated in the cutting step, even more preferably to have five or more cut faces generated in the cutting step, and the cutting generated in the cutting step. It is particularly preferable to have six or more faces.
  • the shape of the solid food cut in the cutting step is not particularly limited and can be arbitrarily set according to the use of the freeze-dried food.
  • Specific examples of the shape of the solid food include cubes, rectangular parallelepipeds, cylinders, and shapes in the state of random cutting, ginkgo cutting, comb cutting, pioneering, and half-moon cutting.
  • the size of the solid food cut in the cutting step may be, for example, 0.5 cm 3 or more.
  • the size of the solid food cut in the cutting step may be 1 cm 3 or more, 2 cm 3 or more, 3 cm 3 or more, 4 cm 3 or more, or 5 cm. may be three or more, may be a 6cm 3 or more, may be at 7cm 3 or more, may be at 8cm 3 or more, may be at 9cm 3 or more, there is 10cm 3 or more It may be 20 cm 3 or more, or 30 cm 3 or more.
  • the upper limit of the size of the solid food cut in the cutting step may be, for example, 100 cm 3 or less, 80 cm 3 or less, 60 cm 3 or less, or 40 cm 3 or less.
  • the production method according to the present embodiment can produce freeze-dried foods having good resilience even when the size of the food material is about the same as the conventional one or larger than the conventional one.
  • the pre-frozen solid food may be cut using, for example, a device such as a slicer or a dicer.
  • the pre-frozen solid food may be cut in a frozen state, or the pre-frozen solid food may be cut in a partially or completely thawed state. Further, the solid food cut in the cutting step may be immediately used in the freeze-drying step, or may be stored under freezing conditions and then used in the freeze-drying step. Even when the pre-frozen solid food is subjected to the cutting step in a frozen state, a part of the solid food may be thawed due to the pressure at the time of cutting. Therefore, it is preferable that the solid food cut in the cutting step is stored under the condition of freezing once and then used in the freeze-drying step. As the freezing conditions, for example, the same conditions as those in the pre-freezing step described above can be applied.
  • the freeze-drying step is a step of vacuum freeze-drying the solid food that has been cut through the cutting step.
  • the freeze-drying step may be carried out under the same conditions as the vacuum freeze-drying carried out during normal freeze-drying.
  • the pressure and temperature during vacuum freeze-drying may be any conditions under which the frozen water sublimates.
  • the pressure may be 100 Pa or less, or 10 Pa or less.
  • the maximum temperature may be ⁇ 50 ° C. or higher and 100 ° C. or lower.
  • the cooling temperature (the final temperature of vacuum freeze-drying) may be 0 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
  • the time for vacuum freeze-drying is usually in the range of 10 hours or more and 72 hours or less.
  • the freeze-drying step may be carried out using, for example, an apparatus such as a freeze-dryer.
  • Solid food The solid food targeted by the production method according to the present embodiment is not particularly limited as long as it is a solid food.
  • Solid-shaped foods tend to be less likely to absorb liquids into dried products than semi-solid-shaped foods and liquid-shaped foods. According to the production method according to the present embodiment, freeze-dried foods having good resilience can be obtained even if the foods are in solid form.
  • the solid food may be, for example, a raw material food such as vegetables, meat, seafood, or fruit, or a solid-shaped cooked food.
  • Vegetables include, for example, root vegetables such as Japanese cabbage, carrot, gobo, turnip, sweet potato, lotus root, potato (horse bell), leaf stem vegetables such as Chinese cabbage, bamboo mushroom, cabbage, bok choy, cucumber, pumpkin, and peppers.
  • leaf stem vegetables such as Chinese cabbage, bamboo mushroom, cabbage, bok choy, cucumber, pumpkin, and peppers.
  • Examples include fruit vegetables, shiitake mushrooms, mushrooms such as shimeji mushrooms, and the like.
  • meat include beef, pork, chicken, mutton, goat meat and the like.
  • seafood include fish, shellfish, shrimp, crab, octopus, squid and the like.
  • fruits include drupes such as apples and pears, and drupes such as peaches and plums.
  • solid-shaped cooked foods include char siu and sausage.
  • the freeze-dried food obtained by the production method according to the present embodiment can be used without any limitation for applications in which the freeze-dried food has been conventionally used (for example, instant soup and instant miso soup). Further, the freeze-dried food obtained by the production method according to the present embodiment has excellent resilience and can be easily restored in a short time by immersing it in water, hot water or the like. Therefore, it can be suitably used for applications such as soups, miso soups, simmered dishes, stews, etc. containing dried vegetables larger than the conventional ones and / or drying ingredients that could not be used due to poor stability in the past.
  • Test Example 1 Production of freeze-dried food and evaluation of resilience of freeze-dried food] (Manufacturing of freeze-dried foods) Potatoes, carrots and radishes were sliced into 1.5 cm thick slices (precut step). Carrots and radishes were cut perpendicular to the conduit. Next, the sliced sample was immersed in water at about 90 ° C. and blanched by holding it at a central temperature of 90 ° C. ⁇ 2 ° C. for 10 minutes (potato and carrot) or 20 minutes (radish) (branching step). ). After blanching, the sample was immersed in water until cooled below 30 ° C.
  • the sample was placed in a freezer at ⁇ 30 ° C. and frozen for 2 hours (preliminary freezing step).
  • the frozen sample is hollowed out in a cylindrical shape ( ⁇ 1 cm ⁇ 1.5 cm) along the circumference using a cork borer with an inner diameter of 1 cm, avoiding the soft part in the center, and both ends are 0. It was cut by 25 cm and formed into a cylindrical shape of ⁇ 1 cm ⁇ 1 cm (cutting step).
  • a freeze dryer vacuum freeze dryer RLE III-103 manufactured by Kyowa Vacuum Technology Co., Ltd.
  • the sample After removing the water on the surface with paper, the sample was placed in a freezer at ⁇ 30 ° C. and frozen for 2 hours. After holding in the freezer (-30 ° C) for another 2 hours, use a freeze-dryer (vacuum freeze-dryer RLE III-103 manufactured by Kyowa Vacuum Technology Co., Ltd.) to achieve a maximum temperature of 70 ° C, a cooling temperature of 30 ° C, and a pressure. It was dried under the condition of 10 Pa or less to obtain a freeze-dried food (control product).
  • a freeze-dryer vacuum freeze-dryer RLE III-103 manufactured by Kyowa Vacuum Technology Co., Ltd.
  • the stability evaluation was carried out according to the following procedure. The stability was evaluated by the procedure shown below because the method of immersing the sample in water (or hot water) was too quick to restore the test product and it was difficult to determine the weight change.
  • freeze-dried food obtained by the production method according to the present invention has significantly improved resilience as compared with the freeze-dried food (control product) obtained by the conventional production method.
  • FIG. 3 is a photograph showing a cross section of freeze-dried foods of potato and carrot control products and test products.
  • the control product although there are voids inside, the outer layer (surface) is covered with a film-like layer.
  • the test product in addition to having voids inside, the film-like layer on the surface of the control product has disappeared, and the voids are exposed. As a result, it is considered that the test product has improved stability because water easily enters the inside and air inside easily escapes.
  • Test Example 2 Evaluation of the effect of the number of cut surfaces in the cutting process on stability
  • the effect of the number of cut surfaces in the cutting process on the resilience can be seen in freeze-dried foods (control product) manufactured without the cutting process, and single-sided cutting (test product (1 surface)) and 2-sided cutting (test) in the cutting process. Freeze-dried foods produced by cutting (test product (6 sides)) or 6-sided (test product (6 sides)) were used for evaluation.
  • Carrots were cut to a size of 2.0 cm (width) x 2.0 cm (depth) x 2.0 cm (height) (cube including conduit).
  • the cut sample was immersed in water at about 90 ° C. and held for 15 minutes after the central temperature reached 90 ° C. for blanching. After blanching, the sample was immersed in water until cooled below 30 ° C. After removing the water on the surface with paper, the sample was placed in a freezer at ⁇ 30 ° C. and frozen for 2 hours.
  • freeze-dryer vacuum freeze-dryer RLE III-103 manufactured by Kyowa Vacuum Technology Co., Ltd.
  • a freeze-dryer vacuum freeze-dryer RLE III-103 manufactured by Kyowa Vacuum Technology Co., Ltd.
  • the carrot was cut into a size of 2.0 cm (width) ⁇ 2.0 cm (depth) ⁇ 2.5 cm (height) (a rectangular parallelepiped including a conduit.
  • the conduit is parallel in the height direction) (precut step).
  • the cut sample was immersed in water at about 90 ° C., and after the central temperature reached 90 ° C., the sample was held for 15 minutes for blanching (branching step). After blanching, the sample was immersed in water until cooled below 30 ° C. After removing the water on the surface with paper, the sample was placed in a freezer at ⁇ 30 ° C. and frozen for 2 hours (preliminary freezing step).
  • the frozen sample is cut at 0.5 cm from one end in the height direction perpendicular to the height direction using a kitchen knife (one-sided cutting), and 2.0 cm (width). It was formed into a cube having a size of ⁇ 2.0 cm (depth) ⁇ 2.0 cm (height) (cutting step).
  • a freeze-dryer vacuum freeze-dryer RLE III-103 manufactured by Kyowa Vacuum Technology Co., Ltd.
  • the carrot was cut into a size of 2.0 cm (width) x 2.0 cm (depth) x 3.0 cm (height) (a rectangular parallelepiped including a conduit. The conduit is parallel to the height direction).
  • the frozen sample is placed 0.5 cm from one end in the height direction and 0.5 cm from the other end in the height direction with respect to the height direction using a kitchen knife.
  • Test product one side except that it was cut vertically (two-sided cutting) and molded into a cube measuring 2.0 cm (width) x 2.0 cm (depth) x 2.0 cm (height). ), A freeze-dried food was obtained (test product (two sides)).
  • the carrot was cut into a size of 3.0 cm (width) x 3.0 cm (depth) x 3.0 cm (height) (cube including conduit.
  • the conduit is parallel in the height direction).
  • the frozen sample is placed 0.5 cm from one end in the height direction and 0.5 cm from the other end in the height direction with respect to the height direction using a kitchen knife. Then cut perpendicular to the width direction at 0.5 cm from one end in the width direction and 0.5 cm from the other end in the width direction, and further 0.5 cm from one end in the depth direction.
  • test product with one cut surface absorbed water and sank faster than the control product, but did not reach complete restoration (condensation) within the measurement time of 10 minutes.
  • the number of cut surfaces is 2 (test product (2 surfaces)
  • the stability is significantly improved
  • the number of cut surfaces is 6 (test product (6 surfaces)

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Abstract

本発明は、予備凍結された固体食品を切断する工程と、切断された固体食品を真空凍結乾燥する工程とを備える、フリーズドライ食品の製造方法に関する。

Description

フリーズドライ食品の製造方法
　本発明は、フリーズドライ食品の製造方法に関する。
　フリーズドライ（真空凍結乾燥技術）は、凍結させた食品等を真空状態で水分を昇華させて乾燥させる技術である。フリーズドライにより得られたフリーズドライ食品は、軽量であること、常温で長期保存が可能であること、水又は湯で容易に復元できることなどの利点がある。このため、フリーズドライは、種々の食品に応用されている。
　フリーズドライ食品の復元性を改善する試みもなされている。例えば、特許文献１には、物理的に微粉砕した澱粉含有野菜又はこれに加水したものを、野菜の澱粉組織の分解を促す澱粉分解酵素を１種類以上用いて酵素処理を行い、酵素失活後、冷却し成形容器へ充填後、予備凍結を行い、真空凍結乾燥すること、を特徴とするフリーズドライ食品の製造法が開示されている。
特開２００１－８６１４号公報
　フリーズドライ食品は、通常、液体（例えば、水又は湯）に短時間浸漬して復元させてから食される。復元するまでの時間（隅々まで液体がしみこむまでの時間）の観点から、食品素材の大きさに制限が生じるのが一般的である。例えば、固体食品（例えば、根菜類等の野菜）では、乾燥品に液体が吸収されにくいため、従来食品素材の大きさを１ｃｍ（幅）×１ｃｍ（奥行）×１ｃｍ（高さ）程度以下にする必要があり、食べ応えのあるものを製造するのが困難であった。
　特許文献１に記載のフリーズドライ食品は、ペースト状（半固体状）の食材（高濃度の野菜ペースト）を前提とした発明である。これまでに固体食品（例えば、根菜類等の野菜）のフリーズドライ食品について、復元性を改善する技術は充分に知られていない。
　本発明は、固体食品から復元性の良いフリーズドライ食品を製造する方法を提供することを目的とする。
　本発明は、予備凍結された固体食品を切断する工程と、切断された固体食品を真空凍結乾燥する工程とを備える、フリーズドライ食品の製造方法に関する。
　本発明に係るフリーズドライ食品の製造方法は、予備凍結後かつ真空凍結乾燥前の固体食品を切断することを含んでいるため、復元性の良いフリーズドライ食品を製造することができる。
　上記製造方法において、上記切断された固体食品は、上記切断する工程で生じた切断面が全表面に占める割合が１５％以上であるのが好ましい。これにより、得られるフリーズドライ食品の復元性がより一層向上する。
　上記製造方法において、上記切断された固体食品は、０．５ｃｍ３以上の大きさを有するものであってもよい。本発明に係る製造方法は、食品素材の大きさが従来と同程度の場合であっても、又は従来よりも大きくても、復元性の良いフリーズドライ食品を製造することができる。
　上記固体食品は、野菜であってもよく、根菜類であってもよい。固体食品の中でも根菜類等の野菜は、乾燥品に液体が吸収されにくいものであるが、本発明に係る製造方法によれば、根菜類等の野菜からも復元性の良いフリーズドライ食品を製造することができる。
　本発明によれば、固体食品から復元性の良いフリーズドライ食品を製造する方法の提供が可能となる。
本発明に係るフリーズドライ食品の復元性が向上するメカニズムを示す模式図である。 試験例１の復元性評価の結果を示すグラフである。 試験例１の対照品及び試験品のフリーズドライ食品の断面を示す写真である。
　以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
　本実施形態に係るフリーズドライ食品の製造方法は、予備凍結された固体食品を切断する工程（以下、「切断工程」ともいう。）と、切断された固体食品を真空凍結乾燥する工程（以下、「凍結乾燥工程」ともいう。）とを備える。本実施形態に係る製造方法は、切断工程の前に、固体食品を予備切断する工程（以下、「プレカット工程」ともいう。）、固体食品を加熱処理する工程（以下、「ブランチング工程」ともいう。）、固体食品を予備凍結する工程（以下、「予備凍結工程」ともいう。）を更に備えるものであってもよい。
（プレカット工程）
　プレカット工程は、固体食品を予備切断する工程である。プレカット工程は、任意工程であるが、固体食品を予備切断することにより、取り扱い性が向上するため、製造効率を向上させることができる。後の切断工程での切断が可能である限り、固体食品を予備切断するときの形状及び大きさに特に制限はなく、製造ライン、製造設備等に応じて設定することができる。プレカット工程は、例えば、スライサー、ダイサー等の装置を使用して実施してもよい。
（ブランチング工程）
　ブランチング工程は、固体食品を加熱処理する工程である。ブランチング工程に供する固体食品は、プレカット工程を経て予備切断された固体食品であってもよい。加熱処理は、例えば、６０℃以上１００℃以下の範囲内の温度で、１秒以上２時間以下の範囲内の時間で実施してよい。加熱の方法としては、例えば、加熱した水に固体食品を浸漬する方法、加熱した蒸気を固体食品に接触させる方法等が挙げられる。ブランチング工程は、任意工程であるが、ブランチング工程を実施することで、固体食品中の酵素を失活させることができるため、品質の変化を抑制することができる。また、固体食品の殺菌も同時に行うことができる。ブランチング工程は、例えば、ブランチング装置等の装置を使用して実施してもよい。
　ブランチング工程では、加熱処理に加えて、アルカリ処理、カルシウム処理等を併せて実施してもよい。アルカリ処理は、例えば、重曹水又はアルカリイオン水に固体食品を浸漬することにより実施することができる。アルカリ処理を施すことによって、加熱による色調変化を抑制する効果、及び軟化を促進する効果が得られる。カルシウム処理は、例えば、塩化カルシウム水溶液又は乳酸カルシウム水溶液に固体食品を浸漬することにより実施することができる。カルシウム処理を施すことによって、加熱による軟化を抑制する効果が得られる。
　ブランチング工程を実施した場合は、加熱処理後の固体食品を冷却した後、予備凍結工程を実施するのが好ましい。加熱処理後の固体食品を冷却する方法としては、例えば、水に加熱処理後の固体食品を浸漬する方法、加熱処理後の固体食品を空冷により冷却する方法等が挙げられる。水に加熱処理後の固体食品を浸漬する方法では、組織の軟化又は硬化促進、浸透性向上、食感改良等の処理を併せて実施するため、例えば、酵素、糖、乳化剤、カルシウム等から選ばれる添加剤を溶解させた水を使用してもよい。
（予備凍結工程）
　予備凍結工程は、固体食品を予備凍結する工程である。予備凍結工程に供する固体食品は、プレカット工程を経て予備切断された固体食品であってもよく、ブランチング工程を経た固体食品であってもよく、プレカット工程及びブランチング工程を経た固体食品であってもよい。
　予備凍結工程は、通常のフリーズドライの際に実施される予備凍結と同様の条件で実施してもよい。予備凍結する際の温度は、固体食品中の水分が凍結する温度であればよいが、通常－５０℃以上－２０℃以下の範囲内の温度である。予備凍結する際の時間は、固体食品中の水分が凍結する限り特に制限はないが、通常１時間以上である。予備凍結する際の時間の上限は特に制限されないが、製造効率を向上させる観点から、通常６時間以下である。予備凍結工程では、例えば、固体食品の温度が－１℃～－５℃（最大氷結晶生成帯に相当する温度）の範囲内になる時間を３０分以上設けて、緩慢凍結させるのが好ましい。これにより固体食品中に生じる氷の結晶が大きくなり、真空凍結乾燥した後の固体食品の内部により大きな空隙を生じさせることができ、復元性をより高める効果が得られる。予備凍結工程は、例えば、冷凍機、冷凍庫等の装置を使用して実施してもよい。
（切断工程）
　切断工程は、予備凍結された固体食品を切断する工程である。予備凍結後かつ真空凍結乾燥前に切断工程を実施することで、復元性の良いフリーズドライ食品を製造することができる。
　図１は、本発明に係るフリーズドライ食品の復元性が向上するメカニズムを示す模式図である。固体食品を予備凍結することによって、固体食品の組織内部で水分が凍結し、氷結晶が成長する。このとき、固体食品の組織内部では、成長した氷結晶が細胞膜や細胞壁等の細胞組織を大きく破壊していると考えられる。他方、固体食品の表面は、凍結速度が速いために組織内部と比べて氷結晶が小さくなりやすく、また周囲に組織がないため成長した氷結晶による圧力を受け止めることができ、細胞膜や細胞壁等の細胞組織の破壊の程度が組織内部程には至らないと考えられる（図１，予備凍結後）。予備凍結後の固体食品を切断した上で真空凍結乾燥することで、比較的大きな氷結晶によって破壊された細胞膜や細胞壁が外面に現れるため、外面に空隙が多い乾燥品が得られると考えられる。一方、予備凍結後の固体食品をそのまま真空凍結乾燥（従来法）した場合は、組織内部程の大きな氷を含んでいない細胞膜や細胞壁が外面に現れるため、外面に空隙が少ない乾燥品が得られると考えられる（図１，乾燥品）。外面に空隙が多い乾燥品は、液体（水又は湯等）が内部に進入し易く、かつ内部の空気が抜け易くなっており、復元性が向上するものと考えられる。
　切断工程では、予備凍結された固体食品を切断面の面積がより大きくなるように切断するのが好ましい。すなわち、切断工程で切断された固体食品は、切断工程で生じた切断面が全表面に占める割合が、１５％以上であることが好ましい。これにより、切断された固体食品の外面に露出する空隙が多くなり、復元性がより一層向上する。同様の観点から、切断工程で生じた切断面が全表面に占める割合は、２０％以上であることが好ましく、３０％以上であることが好ましく、４０％以上であることが好ましく、５０％以上であることが好ましく、６０％以上であることが好ましく、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることが更に好ましく、１００％であることが特に好ましい。当該割合は、切断面の面積と全表面の面積から算出される値である。
　また、切断工程で切断された固体食品が直方体の形状である場合、切断工程で切断された固体食品は、切断工程で生じた切断面を少なくとも二面有するのが好ましく、切断工程で生じた切断面を三面以上有するのがより好ましく、切断工程で生じた切断面を四面以上有するのが更に好ましく、切断工程で生じた切断面を五面以上有するのが更により好ましく、切断工程で生じた切断面を六面以上有するのが特に好ましい。
　切断工程で切断された固体食品の形状は、特に制限はなく、フリーズドライ食品の用途等に応じて、任意に設定することができる。固体食品の形状の具体例としては、例えば、立方体、直方体、円柱、並びに乱切り、いちょう切り、くし切り、さきがけ、及び半月切りの状態の形状等が挙げられる。切断工程では、予備凍結された固体食品を切断することにより、最終製品に使用する形状に成形することが好ましい。
　切断工程で切断された固体食品の大きさは、例えば、０．５ｃｍ３以上であってよい。切断工程で切断された固体食品の大きさは、１ｃｍ３以上であってもよく、２ｃｍ３以上であってもよく、３ｃｍ３以上であってもよく、４ｃｍ３以上であってもよく、５ｃｍ３以上であってもよく、６ｃｍ３以上であってもよく、７ｃｍ３以上であってもよく、８ｃｍ３以上であってもよく、９ｃｍ３以上であってもよく、１０ｃｍ３以上であってもよく、２０ｃｍ３以上であってもよく、３０ｃｍ３以上であってもよい。切断工程で切断された固体食品の大きさの上限は、例えば、１００ｃｍ３以下であってよく、８０ｃｍ３以下であってよく、６０ｃｍ３以下であってよく、４０ｃｍ３以下であってよい。本実施形態に係る製造方法は、食品素材の大きさが従来と同程度の場合であっても、又は従来よりも大きくても、復元性の良いフリーズドライ食品を製造することができる。
　予備凍結された固体食品の切断は、例えば、スライサー、ダイサー等の装置を使用して実施してもよい。
　切断工程は、予備凍結された固体食品を凍結された状態で切断してもよく、予備凍結された固体食品を、その一部又は全部が融解した状態で切断してもよい。また、切断工程で切断された固体食品は、直ちに凍結乾燥工程に使用してもよいし、凍結する条件で保存した後、凍結乾燥工程に使用してもよい。なお、予備凍結された固体食品を凍結された状態で切断工程に供した場合であっても、切断時の圧力によって、固体食品の一部が融解する場合がある。このため、切断工程で切断された固体食品は、一旦凍結する条件で保存した後、凍結乾燥工程に使用するのが好ましい。凍結する条件としては、例えば、上述した予備凍結工程と同様の条件を適用できる。
（凍結乾燥工程）
　凍結乾燥工程は、切断工程を経て切断された固体食品を真空凍結乾燥する工程である。凍結乾燥工程は、通常のフリーズドライの際に実施される真空凍結乾燥と同様の条件で実施してもよい。真空凍結乾燥の際の圧力及び温度は、凍結された水分が昇華する条件であればよく、例えば、圧力は１００Ｐａ以下であってよく、１０Ｐａ以下であってもよい。最高温度は－５０℃以上１００℃以下であってよい。また、冷却温度（真空凍結乾燥の最後の温度）は０℃以上４０℃以下であってよい。真空凍結乾燥を実施する時間は、通常１０時間以上７２時間以下の範囲内の時間である。凍結乾燥工程は、例えば、凍結乾燥機等の装置を使用して実施してもよい。
（固体食品）
　本実施形態に係る製造方法が対象とする固体食品は、固体形状の食品であれば特に制限されない。固体形状の食品は、半固体形状の食品及び液体形状の食品と比べて、乾燥品に液体が吸収されにくい傾向にある。本実施形態に係る製造方法によれば、固体形状の食品であっても、復元性の良いフリーズドライ食品を得ることができる。
　固体食品としては、例えば、野菜、肉類、魚介類、果実等の原料食品であってよく、固体形状の調理食品であってもよい。
　野菜としては、例えば、ダイコン、ニンジン、ゴボウ、カブ、サトイモ、レンコン、ジャガイモ（馬鈴しょ）等の根菜類、ハクサイ、タケノコ、キャベツ、チンゲンサイ等の葉茎菜類、キュウリ、カボチャ、ピーマン等の果菜類、シイタケ、ナメコ、シメジ等のキノコ類等が挙げられる。肉類としては、例えば、牛肉、豚肉、鶏肉、羊肉、山羊肉等が挙げられる。魚介類としては、例えば、魚類、貝類、エビ、カニ、タコ、イカ等が挙げられる。果実としては、例えば、リンゴ、ナシ等の仁果類、モモ、ウメ等の核果類が挙げられる。固体形状の調理食品としては、例えば、チャーシュー、ソーセージ等が挙げられる。
（フリーズドライ食品の用途）
　本実施形態に係る製造方法により得られるフリーズドライ食品は、従来フリーズドライ食品が使用されていた用途（例えば、インスタントスープ、インスタント味噌汁）に何ら制限なく使用することができる。また、本実施形態に係る製造方法により得られるフリーズドライ食品は、復元性に優れており、水又は湯等に浸漬することで短時間で容易に復元することができる。したがって、従来よりも大きな乾燥野菜、及び／又は従来復元性が悪いため使用できなかった乾燥具材の入ったスープ、みそ汁、煮物、シチュー等の用途に好適に使用できる。
　以下、実施例等に基づいて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
〔試験例１：フリーズドライ食品の製造、及びフリーズドライ食品の復元性評価〕
（フリーズドライ食品の製造）
　ジャガイモ、ニンジン及びダイコンを厚さ１．５ｃｍの輪切りにした（プレカット工程）。ニンジン及びダイコンは、導管に対して垂直に切断した。次いで、約９０℃の水に輪切りにした試料を浸漬し、中心部温度９０℃±２℃で１０分間（ジャガイモ及びニンジン）又は２０分間（ダイコン）保持してブランチングを行った（ブランチング工程）。ブランチング後、試料が３０℃以下に冷却されるまで水に浸漬した。表面の水をペーパーで除去した後、試料を－３０℃の冷凍庫内に入れ、２時間凍結させた（予備凍結工程）。次いで、凍結された状態の試料を、内径１ｃｍのコルクボーラーを使用して、中心部の柔らかい部分を避け、円周に沿って円筒形（φ１ｃｍ×１．５ｃｍ）にくり抜き、更に両端を０．２５ｃｍづつ切断して、φ１ｃｍ×１ｃｍの円筒形に成形した（切断工程）。成形した試料を冷凍庫内（－３０℃）で更に２時間保持した後、凍結乾燥機（共和真空技術社製，真空凍結乾燥機ＲＬＥ　ＩＩＩ－１０３）を使用して、最高温度７０℃、冷却温度３０℃、圧力１０Ｐａ以下の条件で乾燥させて（凍結乾燥工程）、フリーズドライ食品を得た（試験品）。
（対照フリーズドライ食品の製造）
　ジャガイモ、ニンジン及びダイコンを厚さ１ｃｍの輪切りにし（ニンジン及びダイコンは、導管に対して垂直に切断）、次いで内径１ｃｍのコルクボーラーを使用して、中心部の柔らかい部分を避け、円周に沿って円筒形にくり抜き、φ１ｃｍ×１ｃｍの円筒形に成形した。約９０℃の水に成形した試料を浸漬し、中心部温度９０℃±２℃で１０分間（ジャガイモ及びニンジン）又は２０分間（ダイコン）保持してブランチングを行った。ブランチング後、試料が３０℃以下に冷却されるまで水に浸漬した。表面の水をペーパーで除去した後、試料を－３０℃の冷凍庫内に入れ、２時間凍結させた。冷凍庫内（－３０℃）で更に２時間保持した後、凍結乾燥機（共和真空技術社製，真空凍結乾燥機ＲＬＥ　ＩＩＩ－１０３）を使用して、最高温度７０℃、冷却温度３０℃、圧力１０Ｐａ以下の条件で乾燥させて、フリーズドライ食品を得た（対照品）。
（復元性評価）
　復元性評価は、以下の手順で実施した。なお、以下に示す手順で復元性を評価したのは、試料を水（又は湯）に浸漬する方法では、試験品の復元が早すぎて重量変化を求めるのが困難であったためである。
　容器（Ｓｃｒｅｗ　ｔｏｐ　ｋｅｅｐｅｒ，２５０ｍＬ，岩崎工業製）に水（水道水）１２０．０ｇを入れ、空気をよく追い出したスポンジ（Ｒ－１スポンジケース，オープン工業株式会社製）を水に浸して吸水させた。各試料の測定の際、水とスポンジの合計重量が一定（１４８．０ｇ）となるように水をつぎ足した。水面とスポンジの面はほぼ同じ高さであった。
　次いで、試料の円形面の一方（底面）が下になるようにスポンジ面に置き、試料の吸水（復元）を開始させた。試験品及び対照品のいずれも、吸水を開始した後、水が、底面から試料中を垂直に移動し、他方の円形面（上面）に到達し、更に隅々まで行き渡る挙動を見せた。吸水開始後、経時的に試料を取り出し、試料表面の水滴を軽く拭き取ってから、試料の重量を測定した。各試料の復元後の重量を１００％とし、復元途中（吸水中）の試料の重量の割合（吸水率）を算出した。結果を表１及び図２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　いずれの根菜類においても、予備凍結を行った後切断を行い、次いで真空凍結乾燥してフリーズドライ食品を製造することで、従来の製法により得たフリーズドライ食品（対照品）と比較して、吸水率が１００％に到達するまでの時間が顕著に短縮されていた。すなわち、本発明に係る製造方法により得られたフリーズドライ食品は、従来の製法により得られたフリーズドライ食品（対照品）と比較して、復元性が顕著に向上した。
　図３は、ジャガイモ及びニンジンの対照品及び試験品のフリーズドライ食品の断面を示す写真である。対照品は、内部に空隙があるものの外層（表面）は膜様の層で覆われている。一方、試験品は、内部に空隙があることに加え、対照品にあった表面の膜様の層が無くなっており、空隙が露出された状態になっている。これにより、試験品は、水が内部に進入し易く、かつ内部の空気が抜け易くなっており、復元性が向上するものと考えられる。
〔試験例２：切断工程での切断面数が復元性に及ぼす影響の評価〕
　切断工程での切断面数が復元性に及ぼす影響を、切断工程なしで製造したフリーズドライ食品（対照品）、及び切断工程で１面切断（試験品（１面））、２面切断（試験品（２面））又は６面切断（試験品（６面））して製造したフリーズドライ食品を使用して、評価した。
（対照品の製造）
　ニンジンを２．０ｃｍ（幅）×２．０ｃｍ（奥行）×２．０ｃｍ（高さ）の大きさに切断した（導管を含む立方体）。切断した試料を約９０℃の水に浸漬して、中心部温度が９０℃に達してから１５分間保持してブランチングを行った。ブランチング後、試料が３０℃以下に冷却されるまで水に浸漬した。表面の水をペーパーで除去した後、試料を－３０℃の冷凍庫内に入れ、２時間凍結させた。冷凍庫内（－３０℃）で更に３時間保持した後、凍結乾燥機（共和真空技術社製，真空凍結乾燥機ＲＬＥ　ＩＩＩ－１０３）を使用して、最高温度７０℃、冷却温度３０℃、圧力１０Ｐａ以下の条件で乾燥させて、フリーズドライ食品を得た（対照品）。
（試験品（１面）の製造）
　ニンジンを２．０ｃｍ（幅）×２．０ｃｍ（奥行）×２．５ｃｍ（高さ）の大きさに切断した（導管を含む直方体。導管は高さ方向に並行。）（プレカット工程）。切断した試料を約９０℃の水に浸漬して、中心部温度が９０℃に達してから１５分間保持してブランチングを行った（ブランチング工程）。ブランチング後、試料が３０℃以下に冷却されるまで水に浸漬した。表面の水をペーパーで除去した後、試料を－３０℃の冷凍庫内に入れ、２時間凍結させた（予備凍結工程）。次いで、凍結された状態の試料を、包丁を使用して、高さ方向の一端から０．５ｃｍのところで高さ方向に対して垂直に切断して（１面切断）、２．０ｃｍ（幅）×２．０ｃｍ（奥行）×２．０ｃｍ（高さ）の大きさの立方体に成形した（切断工程）。成形した試料を冷凍庫内（－３０℃）で更に３時間保持した後、凍結乾燥機（共和真空技術社製，真空凍結乾燥機ＲＬＥ　ＩＩＩ－１０３）を使用して、最高温度７０℃、冷却温度３０℃、圧力１０Ｐａ以下の条件で乾燥させて（凍結乾燥工程）、フリーズドライ食品を得た（試験品（１面））。
（試験品（２面）の製造）
　プレカット工程にて、ニンジンを２．０ｃｍ（幅）×２．０ｃｍ（奥行）×３．０ｃｍ（高さ）の大きさに切断した（導管を含む直方体。導管は高さ方向に並行。）こと、切断工程にて、凍結された状態の試料を、包丁を使用して、高さ方向の一端から０．５ｃｍのところ、及び高さ方向の他端から０．５ｃｍのところで高さ方向に対して垂直に切断して（２面切断）、２．０ｃｍ（幅）×２．０ｃｍ（奥行）×２．０ｃｍ（高さ）の大きさの立方体に成形したこと以外は、試験品（１面）と同条件でフリーズドライ食品を得た（試験品（２面））。
（試験品（６面）の製造）
　プレカット工程にて、ニンジンを３．０ｃｍ（幅）×３．０ｃｍ（奥行）×３．０ｃｍ（高さ）の大きさに切断した（導管を含む立方体。導管は高さ方向に並行。）こと、切断工程にて、凍結された状態の試料を、包丁を使用して、高さ方向の一端から０．５ｃｍのところ、及び高さ方向の他端から０．５ｃｍのところで高さ方向に対して垂直に切断し、次いで幅方向の一端から０．５ｃｍのところ、及び幅方向の他端から０．５ｃｍのところで幅方向に対して垂直に切断し、更に奥行方向の一端から０．５ｃｍのところ、及び奥行方向の他端から０．５ｃｍのところで奥行方向に対して垂直に切断して（６面切断）、２．０ｃｍ（幅）×２．０ｃｍ（奥行）×２．０ｃｍ（高さ）の大きさの立方体に成形したこと以外は、試験品（１面）と同条件でフリーズドライ食品を得た（試験品（６面））。
（復元性評価）
　各試料をそれぞれ金網（湯豆腐すくい）に乗せ、２００ｍＬ容量のビーカーに入った約９０℃、約１２５ｍＬの水に浸漬させた。金網はそのまま水底に沈めた。浸漬の開始後、各試料が水を吸って沈み、試料の上面が水の液面と同じ高さになるまでの時間を計測した。計測は、浸漬開始後１０分間経過するまでとした。なお、各試料を水に浸漬する際、試料中心部の導管が水面に対して垂直になるように入水させた。また、試験品（１面）は、切断面が水面に接する向きで入水させた。結果を表２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　切断面数が１面の試験品（１面）は、対照品よりも水を吸って沈むのが早かったものの、１０分間の計測時間内に完全な復元（復水）に至らなかった。一方、切断面数が２面になると（試験品（２面））、復元性に顕著な向上が認められ、更に切断面数が６面になると（試験品（６面））、復元性に更に顕著な向上が認められた。

Claims (5)

  1. 　予備凍結された固体食品を切断する工程と、切断された固体食品を真空凍結乾燥する工程とを備える、フリーズドライ食品の製造方法。
  2. 　前記切断された固体食品は、前記切断する工程で生じた切断面が全表面に占める割合が１５％以上である、請求項１に記載の製造方法。
  3. 　前記切断された固体食品は、０．５ｃｍ３以上の大きさを有する、請求項１又は２に記載の製造方法。
  4. 　前記固体食品が、野菜である、請求項１～３のいずれか一項に記載の製造方法。
  5. 　前記固体食品が、根菜類である、請求項１～４のいずれか一項に記載の製造方法。
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